有机化学:第3章 烯烃和二烯烃

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1、第三章 不饱和烃学习目标学习目标1掌握烯烃和二烯烃的通式、顺反异构、命名;掌握烯烃和二烯烃的通式、顺反异构、命名;2掌握烯烃和二烯烃的分子结构的特点,理解掌握烯烃和二烯烃的分子结构的特点,理解键的成键特键的成键特点及特性;点及特性;3了解烯烃和二烯烃的物理性质和变化规律;了解烯烃和二烯烃的物理性质和变化规律;4重点掌握烯烃和二烯烃的化学性质,理解不对称烯烃的重点掌握烯烃和二烯烃的化学性质,理解不对称烯烃的加成规律和二烯烃的加成规律和二烯烃的1,4加成规律;加成规律;5了解乙烯、聚乙烯、了解乙烯、聚乙烯、1,3丁二烯在工业上的应用。丁二烯在工业上的应用。第一节第一节分子中含有碳碳双键的烃,叫做烯

2、烃分子中含有碳碳双键的烃,叫做烯烃。一、一、烯烃的结构烯烃的结构(一)乙烯的平面结构(一)乙烯的平面结构近代物理方法证明,乙烯分子中的双键并不等于两个单键,近代物理方法证明,乙烯分子中的双键并不等于两个单键,CC的键能为的键能为347.3kJ/mol,而,而CC的键能是的键能是610.9kJ/mol,小,小于两个于两个CC的键能之和。可以肯定,双键中的两个价键是不同的键能之和。可以肯定,双键中的两个价键是不同的。其中包含一个较弱的共价键。乙烯分子中所有原子均分布的。其中包含一个较弱的共价键。乙烯分子中所有原子均分布在同一平面内,键角接近在同一平面内,键角接近1200所以乙烯碳原子的几何构型为平

3、面所以乙烯碳原子的几何构型为平面三角形。三角形。轨道杂化理论认为:乙烯在成键时,两个碳原子各以一个轨道杂化理论认为:乙烯在成键时,两个碳原子各以一个sp2杂化轨道互相重叠,形成一个杂化轨道互相重叠,形成一个CC 键,每个碳原子又各键,每个碳原子又各以两个以两个sp2杂化轨道分别与两个氢原子的杂化轨道分别与两个氢原子的s轨道形成轨道形成CH键;键;这五个这五个键都在同一个平面上。这样每个碳原子剩下的键都在同一个平面上。这样每个碳原子剩下的p轨道的轨道的对称轴垂直于对称轴垂直于 键所在的平面,而且彼此平行,从侧面相互作键所在的平面,而且彼此平行,从侧面相互作用,肩并肩发生重叠,于是就形成了另一种键

4、,称用,肩并肩发生重叠,于是就形成了另一种键,称键键。(二)乙烯的形成(二)乙烯的形成41.SP2杂化 2S2P2S2P 跃迁杂化SP2P 二、烯烃的结构二、烯烃的结构平面结构键角1205CH2=CH2 SP2杂化,平面结构,键角杂化,平面结构,键角120 乙烯分子中的五个乙烯分子中的五个 键键乙烯分子中的一个乙烯分子中的一个键键(三)(三)键的特点键的特点p轨道侧面重叠程度比一般轨道侧面重叠程度比一般键小得多,所以键小得多,所以不如碳不如碳碳碳键牢固键牢固,比较容易断裂。,比较容易断裂。CC键的键能:键的键能:347.3kJ/molCC键的键能:键的键能:263.6kJ/mol由于由于键的电

5、子云不像键的电子云不像键电子云那样集中在两个原键电子云那样集中在两个原子核连线之间,而是垂直并对称地分布在子核连线之间,而是垂直并对称地分布在键所在平面的键所在平面的上下方。这样原子核对上下方。这样原子核对电子的束缚力较小,电子的流动电子的束缚力较小,电子的流动性大,在受外界影响时,性大,在受外界影响时,电子云易极化,容易发生反应。电子云易极化,容易发生反应。CC联结的两个原子不能相对地自由旋转。联结的两个原子不能相对地自由旋转。比较说明一个键与一个键之间的异同(1)(1)由原子轨道间头对头交盖而成;由原子轨道间头对头交盖而成;(2)(2)电子云对键轴呈圆柱形对称分布;电子云对键轴呈圆柱形对称

6、分布;(3)(3)交盖充分,键能大;交盖充分,键能大;(4)(4)能自由旋转;能自由旋转;(5)(5)两个原子间只能有一个两个原子间只能有一个键;键;键键(1)(1)原子轨道间肩并肩侧面交盖而成;原子轨道间肩并肩侧面交盖而成;(2)(2)电子云以电子云以键轴所在平面为对称面分布键轴所在平面为对称面分布(3)(3)交盖不够充分,键能小;交盖不够充分,键能小;(4)(4)不能自由旋转;不能自由旋转;(5)(5)两个原子间可以有一个或两个两个原子间可以有一个或两个键;键;键键为上下两层;为上下两层;二、烯烃的同分异构二、烯烃的同分异构(一)构造异构(一)构造异构碳碳双键的位置相同,但其它碳原子的连接

7、次序不同而产生的碳碳碳双键的位置相同,但其它碳原子的连接次序不同而产生的碳干异构。干异构。 2官能团的位置异构官能团的位置异构碳原子的连接次序相同,而碳碳双键的位置不同而产生的异构。 3顺反异构体顺反异构体有些烯烃不仅存在碳链异构和位置异构,还存在另一有些烯烃不仅存在碳链异构和位置异构,还存在另一种现象,叫顺反异构。种现象,叫顺反异构。分子产生顺反异构现象必须在结构上具备两个条件:分子产生顺反异构现象必须在结构上具备两个条件:分子中必须有限制旋转的因素,如碳碳双键;分子中必须有限制旋转的因素,如碳碳双键;以双键相连的每一个碳原子必须和两个不同的原子或基以双键相连的每一个碳原子必须和两个不同的原

8、子或基团相连。团相连。如有下列结构形式的物质,都有顺反异构现象:若有组成双键的碳原子之一,所连的两个基团是相同的,就没有这种异构现象。判断判断1衍生物命名法衍生物命名法衍生物命名法是以乙烯作为母体,把其它烯烃看作是乙烯的烷衍生物命名法是以乙烯作为母体,把其它烯烃看作是乙烯的烷基衍生物。基衍生物。 主链的选择:选择含主链的选择:选择含CC双键在内的最长碳链为主链,根据双键在内的最长碳链为主链,根据主链的碳原子数称为某烯,主链以外的其它支链作为取代基。主链的碳原子数称为某烯,主链以外的其它支链作为取代基。主链的编号:从主链的编号:从靠近双键最近的一端靠近双键最近的一端将主链进行编号。将主链进行编号

9、。官能团的标注:官能团的标注:标注双键的位次,写在母体烯烃的前面。标注双键的位次,写在母体烯烃的前面。 写出全称:按写出全称:按取代基的位置、个数、名称、碳碳双键的位置、取代基的位置、个数、名称、碳碳双键的位置、母体烯烃的名称母体烯烃的名称的顺序书写(注意:位置与名称之间一定用短横的顺序书写(注意:位置与名称之间一定用短横“”隔开)。隔开)。 2.系统命名法系统命名法用系统命名法命名下列化合物用系统命名法命名下列化合物3.常见的烯基常见的烯基乙烯基乙烯基烯丙基烯丙基丙烯基丙烯基异丙烯基异丙烯基2丁烯基丁烯基3丁烯基丁烯基4、顺反异构体的命名顺反异构体的命名(1)顺)顺反命名法反命名法 对于对于

10、abCCab和和abCCac这两类烯烃化合物,经常是用这两类烯烃化合物,经常是用顺顺反命名法命名。相同的两个原子或基团在反命名法命名。相同的两个原子或基团在CC双键的同侧,双键的同侧,叫做顺式;相同的两个原子或基团在叫做顺式;相同的两个原子或基团在CC双键的两侧,叫做反双键的两侧,叫做反式。命名时先写出其构型,然后再按一般的命名方法命名。式。命名时先写出其构型,然后再按一般的命名方法命名。 (2)Z/E命名命名将双键两端碳原子上所连接的原子或原基团,各按将双键两端碳原子上所连接的原子或原基团,各按“次序规则次序规则”排列。排列。把与双键碳原子直接相连的原子按原子序数大小排列,原子序数把与双键碳

11、原子直接相连的原子按原子序数大小排列,原子序数大的排在前面。大的排在前面。如:如:IBrClSPONCDH与双键碳原子连接的第一个原子序数相同时,再比较与第一个原与双键碳原子连接的第一个原子序数相同时,再比较与第一个原子相连的其他原子的原子序数,依次比较下去。如子相连的其他原子的原子序数,依次比较下去。如:当含有双键或叁键时,其中双键或叁键所连接的原子,看作是当含有双键或叁键时,其中双键或叁键所连接的原子,看作是单键原子的重复,然后再按原子序数大小进行比较。如下列几个基单键原子的重复,然后再按原子序数大小进行比较。如下列几个基团:团:用用“次序规则次序规则”来决定来决定Z、E构型。分别比较双键

12、两端各自连接构型。分别比较双键两端各自连接的两个原子和基团的两个原子和基团,然后根据双键两端的两原个优先的原子或基团然后根据双键两端的两原个优先的原子或基团在双键同侧的称为在双键同侧的称为Z型,反之为型,反之为E型型。相当于相当于C(CCH)相当于相当于C(CCC)相当于相当于C(NNN)所以次序为:所以次序为:用用Z/E命名法命名下列化合物命名法命名下列化合物【课堂练习课堂练习】写出下列化合物的结构式1,1二氟乙烯二氟乙烯2甲基甲基3乙基乙基2戊烯戊烯反反1氟氟2溴乙烯溴乙烯顺顺1氯氯2戊烯戊烯(2)(3)(4)(1)四、烯烃的性质四、烯烃的性质1。物理性质。物理性质烯烃的物理性质与烷烃相似

13、,也是随着碳原子数的增烯烃的物理性质与烷烃相似,也是随着碳原子数的增加而递变。在常用温下,加而递变。在常用温下,C2C4的烯烃为气体,的烯烃为气体,C5C18以以上的为固体。它们的沸点、熔点和密度都随相对分子质量上的为固体。它们的沸点、熔点和密度都随相对分子质量的增加而上升。相对密度都小于的增加而上升。相对密度都小于1。它们都是无色物质,不。它们都是无色物质,不溶于水,易溶于有机溶剂中,乙烯稍带甜味,液态烯烃有溶于水,易溶于有机溶剂中,乙烯稍带甜味,液态烯烃有汽油的气味。汽油的气味。在有几何异构体的分子中,顺式异构体,因为它的极在有几何异构体的分子中,顺式异构体,因为它的极性较大,沸点通常比反

14、式的高。又因为它的对称性较低,性较大,沸点通常比反式的高。又因为它的对称性较低,在晶格填充得不好,故熔点通常较低。在晶格填充得不好,故熔点通常较低。烯烃与氢发生加成反应,生成烷烃。事实上这个反应烯烃与氢发生加成反应,生成烷烃。事实上这个反应的活化能很高,二者较难反应,需要使用催化剂才能使反的活化能很高,二者较难反应,需要使用催化剂才能使反应容易进行。常用的催化剂是:镍、钯、铂等。应容易进行。常用的催化剂是:镍、钯、铂等。2.化学性质化学性质催化加氢催化加氢(1)加成反应加成反应例如:例如:在某些场合下,铜等金属也可用来作催化剂。例如:2,4,42,4,4三甲基三甲基1 1戊烯戊烯4 4甲基甲基

15、2 2戊烯戊烯烯烃的加氢,通常不用来由乙烯、丙烯等低级烯烃制烯烃的加氢,通常不用来由乙烯、丙烯等低级烯烃制备相应的烷烃。但此反应在工业上、实验室和研究工作中备相应的烷烃。但此反应在工业上、实验室和研究工作中都具有重要意义。例如:都具有重要意义。例如:对含有少量活泼的烯烃的汽油进对含有少量活泼的烯烃的汽油进行加氢处理,可以提高油品的质量。行加氢处理,可以提高油品的质量。催化加氢是定量进行的,可以根据氢气消耗的量来确催化加氢是定量进行的,可以根据氢气消耗的量来确定分子中双键的数目。定分子中双键的数目。催化加氢的应用催化加氢的应用X2=Cl2,Br2烯烃易被氯或溴转变为两个卤原子接在相邻碳上的饱烯烃

16、易被氯或溴转变为两个卤原子接在相邻碳上的饱和化合物;碘一般不起反应。和化合物;碘一般不起反应。只要把两个反应物混合起只要把两个反应物混合起来,通常在四氯化碳等惰性溶剂中进行混合,就可反应。来,通常在四氯化碳等惰性溶剂中进行混合,就可反应。与卤素加成与卤素加成例如:例如:1,2二氯乙烷主要用于生产氯乙烯和乙二胺主要用于生产氯乙烯和乙二胺溴的加成反应对鉴定碳碳双键十分有用,溴的四氯溴的加成反应对鉴定碳碳双键十分有用,溴的四氯化碳溶液是化碳溶液是红棕色红棕色的,二卤代物是的,二卤代物是无色无色的。使溴溶液迅速的。使溴溶液迅速褪色是含有碳碳双键化合物的特征褪色是含有碳碳双键化合物的特征。用简单的化学方

17、法区别丁烷和1丁烯分析:利用1丁烯能与溴发生反应,而丁烷不能与溴发生反应Br2/CCl4溴的红棕色立即消失溴的红棕色立即消失溴的红棕色不消失溴的红棕色不消失解答:练习练习烯烃能被氯化氢、溴化氢或碘化氢转变成相应的卤代烃。烯烃能被氯化氢、溴化氢或碘化氢转变成相应的卤代烃。HX=HCl,HBr,HI与卤化氢加成与卤化氢加成例如:例如:氯乙烷氯乙烷乙烯与卤化氢在乙烯与卤化氢在AlClAlCl3 3催化下,于催化下,于130130250250进行进行加成反应,生成氯乙烷加成反应,生成氯乙烷。这是工业上生产氯乙烷的方法之一这是工业上生产氯乙烷的方法之一。氯乙烷在有机合成中用作乙基化剂,主要用于制备氯乙烷

18、在有机合成中用作乙基化剂,主要用于制备四乙铅、乙基纤维素。还可用作溶剂及杀虫剂。四乙铅、乙基纤维素。还可用作溶剂及杀虫剂。我们来再来看一个例子:我们来再来看一个例子:实际产物实际产物丙烯和碘化氢的加成反应可以生成两种产物,正丙基碘丙烯和碘化氢的加成反应可以生成两种产物,正丙基碘和异丙基碘,而实际上主要生成的是异丙基碘。氯化氢和溴和异丙基碘,而实际上主要生成的是异丙基碘。氯化氢和溴化氢与丙烯反应,也都是主要生成异丙基氯和异丙基溴,这化氢与丙烯反应,也都是主要生成异丙基氯和异丙基溴,这如何解释呢?如何解释呢?俄国化学家俄国化学家MarkovnikovMarkovnikov考察了很多类似丙烯这样的考

19、察了很多类似丙烯这样的不对称烯烃与卤化氢反应,发现在可能产生两种异构产物不对称烯烃与卤化氢反应,发现在可能产生两种异构产物的反应中,往往一种产物是主要的。的反应中,往往一种产物是主要的。18691869年,根据大量的实验结果,归纳总结出一条经验年,根据大量的实验结果,归纳总结出一条经验规律:规律:不对称烯烃与卤化氢等极性试剂加成时,氢原子总不对称烯烃与卤化氢等极性试剂加成时,氢原子总是加到含氢较多的双键碳原子上,而卤原子(或其他原子是加到含氢较多的双键碳原子上,而卤原子(或其他原子或基团)则加到含氢较少的双键碳原子上或基团)则加到含氢较少的双键碳原子上。这条规律称为。这条规律称为Markovn

20、ikovMarkovnikov规则,简称马氏加成规则。规则,简称马氏加成规则。完成下列反应式烯烃与溴化氢的过氧化效应烯烃与溴化氢的过氧化效应19331933年,芝加哥大学的年,芝加哥大学的M.S.KharaschM.S.Kharasch和和F.R.MayoF.R.Mayo发现发现溴化氢和碳碳双键加成的取向,完全取决于有无过氧化溴化氢和碳碳双键加成的取向,完全取决于有无过氧化物的存在。物的存在。在有过氧化物存在下,不对称烯烃与在有过氧化物存在下,不对称烯烃与溴化氢溴化氢加成时,加成时,加成按反马氏规则进行,这种现象称为过氧化物效应。加成按反马氏规则进行,这种现象称为过氧化物效应。在有过氧化物存在

21、下,加成反应的类型由离子型变为在有过氧化物存在下,加成反应的类型由离子型变为自由基型,由于两者的反应机理不同,因此产物不同。自由基型,由于两者的反应机理不同,因此产物不同。例如:例如:烯烃和冷的浓硫酸反应,生成通式为烯烃和冷的浓硫酸反应,生成通式为ROSOROSO3 3H H的化合物,称的化合物,称为硫酸氢烷酯。不对称烯烃和硫酸加成,也遵循马氏规则。为硫酸氢烷酯。不对称烯烃和硫酸加成,也遵循马氏规则。这个反应只要把反应物放在一起便能发生:气态烯烃这个反应只要把反应物放在一起便能发生:气态烯烃可通入酸中,液态的烯烃可与酸一起搅拌或振摇。硫酸氢可通入酸中,液态的烯烃可与酸一起搅拌或振摇。硫酸氢烷酯

22、溶于硫酸,这一事实已用于某些类型的化合物提纯。烷酯溶于硫酸,这一事实已用于某些类型的化合物提纯。与硫酸加成与硫酸加成烷烃或卤代烷都不溶于硫酸,因此能够用硫酸洗涤以烷烃或卤代烷都不溶于硫酸,因此能够用硫酸洗涤以除去其中的烯烃杂质,操作方法:气体的烷烃可通过数个除去其中的烯烃杂质,操作方法:气体的烷烃可通过数个盛有硫酸的洗瓶;液体的烷烃则可与硫酸在分液漏斗中一盛有硫酸的洗瓶;液体的烷烃则可与硫酸在分液漏斗中一起振摇以进行洗涤。起振摇以进行洗涤。将硫酸氢烷酯的硫酸溶液用水稀释并加热,便得到醇。将硫酸氢烷酯的硫酸溶液用水稀释并加热,便得到醇。通常就是为了这个目的才进行硫酸与烯烃的加成。由于烯通常就是为

23、了这个目的才进行硫酸与烯烃的加成。由于烯烃易于从石油裂化取得,所以这是一个很好的大规模制造烃易于从石油裂化取得,所以这是一个很好的大规模制造醇的方法。醇的方法。例如:例如:(烯烃与硫酸反应的应用烯烃与硫酸反应的应用)乙烯乙烯丙烯丙烯硫酸氢乙酯硫酸氢乙酯乙醇乙醇硫酸氢异丙酯硫酸氢异丙酯异丙醇异丙醇加热加热反应实例:反应实例:在酸的催化下,水和较活泼的烯烃加成生成醇。这种在酸的催化下,水和较活泼的烯烃加成生成醇。这种加成也遵循马氏规则。所产生的醇与用上述两步法所得到加成也遵循马氏规则。所产生的醇与用上述两步法所得到的相同。的相同。烯烃醇加水加水加次氯酸加次氯酸(2)聚合)聚合烯烃分子中含有CC O

24、 N C,所以HF是一个相当强的酸,H2O是较弱的酸,NH3更弱,而CH4则弱得通常根本不必考虑它是一个酸。金属钠能与乙炔作用放出氢气并生成化合物乙炔钠。乙炔究竟是一个多强的酸呢?我们把它与氨和水这两个熟悉的化合物作个比较。金属钠与氨反应生成氨基钠 (NaNH2),它是弱酸HNH2的盐。将乙炔通入氨基钠的乙醚溶液则产生氨和乙炔钠。将水通入乙炔钠中,则生成氢氧化钠,并再生出乙炔。可以看出乙炔是一个比氨较强的酸,比水较弱的酸。酸性:重金属炔化物的生成酸性的炔类能与某些重金属离子反应,主要是Ag+和Cu+,生成不溶性的炔化物。这个反应能用来区别末端炔烃和非末端炔烃。例如:若使重金属炔化物干燥,它们很

25、容易爆炸。它们应在尚湿润时用硝酸温热使之破坏;无机强酸使弱酸乙炔再生。三、氧化反应例如:四、聚合反应完成下列反应H2【课堂练习】从碳碳叁键的结构如何解释(1)为什么不存在顺反异构;(2)为什么炔氢比较活泼,具有酸性?(1) 叁键碳原子的两个sp杂化轨道为线状构型,其所形成的键同在一条线上,相互垂直的两个键围绕(CC) 键其电子云呈圆柱状分布,叁键两端的两个基相处同一直线,不可能出现顺反异构。(2) 叁键碳为sp杂化轨道,与sp2及sp3比较具有较大的s成分,在碳氢键中(CH)电子云更靠近碳原子核,sp杂化碳原子表现一定的电负性,因此,相应CH键极性较大,显微弱的酸性。用化学方法鉴别下列化合物:

26、乙烷、乙烯、乙炔Br2/CCl4Ag(NH3)2OHAnswer:第三节第三节双烯烃双烯烃一、二烯烃的分类和命名一、二烯烃的分类和命名二烯烃就是含有两个碳碳双键的烯烃。它们基本上二烯烃就是含有两个碳碳双键的烯烃。它们基本上具有与前面学过的烯烃具有相同的性质,而对于某些二烯具有与前面学过的烯烃具有相同的性质,而对于某些二烯烃,性质上有很大的改变,我们主要讨论这些烯烃。烃,性质上有很大的改变,我们主要讨论这些烯烃。1、二烯烃的分类、二烯烃的分类根据分子中两个双键的相对位置分:根据分子中两个双键的相对位置分:(1)累积二烯烃累积二烯烃两个双键连在同一个碳上的二烯烃。如:两个双键连在同一个碳上的二烯烃

27、。如:(2)共轭二烯烃共轭二烯烃两个双键被一个单键隔开的二烯烃。如:两个双键被一个单键隔开的二烯烃。如:(3)孤立二烯烃孤立二烯烃两个双键被两个或两个以上单键隔开的二烯烃。如:两个双键被两个或两个以上单键隔开的二烯烃。如:在三种二烯烃中,孤立二烯烃的性质与烯烃相似,在三种二烯烃中,孤立二烯烃的性质与烯烃相似,累积二烯烃的数量少,实际应用不多。共轭二烯烃在理累积二烯烃的数量少,实际应用不多。共轭二烯烃在理论和实际应用上都很重要。我们将重点讨论它。论和实际应用上都很重要。我们将重点讨论它。2、二烯烃的命名、二烯烃的命名二烯烃的系统命名法与烯烃相似。不同之处在于:二烯烃的系统命名法与烯烃相似。不同之

28、处在于: 选取含有两个双键在内的最长碳链作为主链,称为选取含有两个双键在内的最长碳链作为主链,称为“某二烯某二烯” ;由距双键最近一端依次编号,并用阿拉伯数字分别标明由距双键最近一端依次编号,并用阿拉伯数字分别标明两个双键的位置。两个双键的位置。如:如:(E)3甲基甲基1,3戊二烯戊二烯(2E,5Z)6甲基甲基2,5壬二烯壬二烯二、共轭二烯烃的结构二、共轭二烯烃的结构1、以、以1,3丁二烯为例说明其结构丁二烯为例说明其结构1,3丁二烯分子中的共轭丁二烯分子中的共轭键键共轭体系的特点:共轭体系的特点:(1)共平面性;共平面性;(2)键长平均化;键长平均化;(3)体系能量降低。体系能量降低。轨道杂

29、化理论认为:轨道杂化理论认为:1,3丁二烯的碳原子和乙烯相同,每一个丁二烯的碳原子和乙烯相同,每一个碳原子都是碳原子都是sp2杂化状态,分子中的成键类型如下:杂化状态,分子中的成键类型如下:CH键:键:sp2s6个个CC键:键:sp2sp23个个CC键:键:pp2个个四个碳原子和六个氢原子都在同一个平面上,且四个碳原子的四个碳原子和六个氢原子都在同一个平面上,且四个碳原子的p轨道之间都发生一定程度的重叠,形成包括四个碳原子的大轨道之间都发生一定程度的重叠,形成包括四个碳原子的大键。键。比较比较1丁烯和丁烯和1,3丁二烯氢化时所放出的能量。丁二烯氢化时所放出的能量。1,3丁二烯加氢时放出的能量不

30、是丁二烯加氢时放出的能量不是253.6kJ/mol,而,而是是238.9kJ/mol,这说明了共轭二烯烃的能量比相应的孤,这说明了共轭二烯烃的能量比相应的孤立二烯烃低。这种现象可从以上结构中找到答案。立二烯烃低。这种现象可从以上结构中找到答案。氢化热:氢化热:126.8kJ/mol氢化热:氢化热:238.9kJ/mol三、共轭效应三、共轭效应共轭共轭由两个由两个键形成的共轭,常见的体系有:键形成的共轭,常见的体系有:p共轭共轭如:如:四、共轭二烯烃的化学性质四、共轭二烯烃的化学性质当当1,3丁二烯用溴处理时,得到的不仅是预期中的丁二烯用溴处理时,得到的不仅是预期中的3,4二溴二溴1丁烯,而且也

31、有丁烯,而且也有1,4二溴二溴2丁烯;用丁烯;用HCl处理时,不仅处理时,不仅产生了产生了3氯氯1丁烯,而且也产生了丁烯,而且也产生了1氯氯2丁烯。丁烯。Br21,2加成加成1,4加成加成1。加成反应。加成反应HCl1,2加成加成1,4加成加成大量的研究表明:大量的研究表明:共轭二烯烃的加成反应,试剂不仅可以进行共轭二烯烃的加成反应,试剂不仅可以进行1,2加加成,也可以进行成,也可以进行1,4加成加成,往往往往1,4加成是重要的。加成是重要的。1,2加成加成1,4加成加成HBr801,2加成加成1,4加成加成80%20%说明反应说明反应1,2加成的速度较快,而提高温度时加成的速度较快,而提高温

32、度时1,4加成产物比例提高,说明加成产物比例提高,说明1,4加成产物较稳定。加成产物较稳定。2。双烯合成。双烯合成(DielsAlder反应反应)在一定条件下,丁二烯能与其具有双键的化合物进行在一定条件下,丁二烯能与其具有双键的化合物进行1,4加成反应,生成环状化合物。加成反应,生成环状化合物。狄尔斯狄尔斯(Diels),德国有机化学家。,德国有机化学家。1876年年11月月23日日生于汉堡。他曾就读于柏林大学,在著名化学家生于汉堡。他曾就读于柏林大学,在著名化学家E费歇尔的指导下攻读化学。费歇尔的指导下攻读化学。1916年任基尔大学教年任基尔大学教授。授。1906年,狄尔斯发现丙二酸酐,并确

33、定了它的年,狄尔斯发现丙二酸酐,并确定了它的化学组成和性质。他还发明了用元素硒从某些有机分子中除化学组成和性质。他还发明了用元素硒从某些有机分子中除去氢原子的方法。他最重要的成果是合成双烯,用带有两个碳双键的有去氢原子的方法。他最重要的成果是合成双烯,用带有两个碳双键的有机化合物,实现许多环状有机物的合成,进行这种合成的条件对于了解机化合物,实现许多环状有机物的合成,进行这种合成的条件对于了解生成物的结构有所启示。这种方法是狄尔斯和他的学生阿尔德合作研究生成物的结构有所启示。这种方法是狄尔斯和他的学生阿尔德合作研究的,因此,被称为狄尔斯的,因此,被称为狄尔斯阿尔德反应。实践证明,此项研究对合成

34、橡阿尔德反应。实践证明,此项研究对合成橡胶和塑料的生产有重要意义。胶和塑料的生产有重要意义。1945年,狄尔斯退休。年,狄尔斯退休。1950年,因与阿尔年,因与阿尔德合作完成开发环状有机化合物的制备方法,而共同获得诺贝尔化学奖。德合作完成开发环状有机化合物的制备方法,而共同获得诺贝尔化学奖。1954年年3月月7日狄尔斯在德国日狄尔斯在德国Kiel去世,享年去世,享年78岁。岁。阿尔德(阿尔德(Alder,Kurt)德国化学家。德国化学家。1902年年7月月10日生日生于西里西亚的科尼施塔(现在是波兰的霍茹夫);于西里西亚的科尼施塔(现在是波兰的霍茹夫);1958年年6月月20日卒于科隆。日卒于

35、科隆。阿尔德在柏林大学毕业后,为获得哲阿尔德在柏林大学毕业后,为获得哲学博士学位,到基尔大学继续读书,并在狄尔斯指导下工学博士学位,到基尔大学继续读书,并在狄尔斯指导下工作。作。1926年他获得哲学博士学位,两年后他们设计出一种年他获得哲学博士学位,两年后他们设计出一种化学反应,现在称之为狄尔斯化学反应,现在称之为狄尔斯-阿尔德反应,因此他们二阿尔德反应,因此他们二人共享了人共享了1950年诺贝尔化学奖。年诺贝尔化学奖。1934年阿尔德在基尔大年阿尔德在基尔大学获得了教授职位,学获得了教授职位,1940年以后他是科隆大学的化学教授。年以后他是科隆大学的化学教授。3。聚合反应。聚合反应在催化剂存在下,共轭二烯烃可以聚合成高分子化合物橡胶。在催化剂存在下,共轭二烯烃可以聚合成高分子化合物橡胶。顺丁橡胶顺丁橡胶异戊橡胶异戊橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶丁苯橡胶丁苯橡胶【课堂练习课堂练习】某烃分子式为某烃分子式为C10H16,可与,可与1mol氢加成,分子中不含甲基,氢加成,分子中不含甲基,乙基和其他烷基;用酸性高锰酸钾溶液氧化,得到一个对称的乙基和其他烷基;用酸性高锰酸钾溶液氧化,得到一个对称的二酮,化学式为二酮,化学式为C10H16O2,试推导该烃的结构式。,试推导该烃的结构式。Answer:

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